为什么现在的动物都长不到恐龙那么大了?

作者:刘照兵 发布时间:2019-03-20 来源:百家号

现代动物,陆地上是没有恐龙那么大的了,但是海洋里的蓝鲸不但比任何恐龙都大,其体型也能几乎持平恐龙时代最大的动物——巨型鱼龙了。

现存最大的动物:蓝鲸
首先要明确的是,任何时代的动物都是有大有小的,而且都是小动物占更多数。我们所熟知的都是恐龙中的大型种类,因为大动物更容易留下化石,更容易被科学家发现,也更容易为公众所熟知。事实上,小型恐龙更是种类繁多,例如发现于我国内蒙古宁城县的胡氏耀龙,骨架长只有27厘米,算上尾羽估计全长也就40厘米,是最小的恐龙之一;而出土于辽宁省髫髻山组的短羽始中国羽龙,骨架长也不过30厘米。这些小恐龙都是原始鸟类的近亲,它们的不断出土不但证明了恐龙可以很小,也使得恐龙和鸟类的界限越来越模糊。而我们的祖先——原始的哺乳动物,在恐龙称霸之前就已经出现了,在恐龙时代只有耗子那么大。

最小的恐龙:胡氏耀龙

短羽始中国羽龙
那么,为什么恐龙能变得那么大呢?动物学上有条柯普法则,从化石记录的信息来看,生物总是不断变大的,直到其灭绝。科学家发现,对绝大多数生物来说,体型大的个体确实比体型小的具有生存和繁殖方面的优势,它们可以得到更优质的食物资源,并与更多异性交配,从而留下更多后代。大个体留下的后代也倾向于更大,这样代代淘汰掉小个体,动物就会变得越来越大了。

最大的恐龙:阿根廷龙
然而,动物的大型化并非一朝一夕可以完成的。恐龙出现于三叠纪晚期,当时的恐龙体型并不大,侏罗纪有八千万年,大型蜥脚类恐龙如梁龙、雷龙和腕龙都出现自侏罗纪晚期;白垩纪又有八千万年,最大的恐龙——阿根廷龙出现于白垩纪中期,而最著名的兽脚类恐龙直到白垩纪晚期才出现。现代马的祖先——始祖马只有狐狸那么大,它们用了四五千万年才演化成现在的样子。

恐龙时代的霸主:霸王龙
大型化并不能持久下去,否则地球上早就遍地都是巨物了。事实证明,大型化不但不是进化史上的康庄大道,反而是一条不归路。动物一旦落入大型化的陷阱,迎来的必将是短暂的繁盛与快速的消亡。环境引导动物走向大型化,却最终欺骗了动物,它是会变化的,地质运动、超新星变化、天外来客的撞击都会导致环境急剧改变。动物适应环境而生,也将因环境改变而亡,这就是生物大灭绝,在地质史上已经发生过五次了,把恐龙送进坟墓的是距今最近的一次,发生在距今6600万年前的白垩纪末期。大灭绝消灭了行动迟缓、繁殖慢的巨型动物,较小的种类取而代之,然后不可避免地重走大型化之路,直到下一次大灭绝来临。这就是生物演化的规律。

现在,我们可以回答为什么今天陆地上没有恐龙那么大的动物了。恐龙灭绝到今天有6600万年,这个时间段在地质史上还不算太长,而且在此期间陆地上发生过多次次级灭绝事件,影响了哺乳动物长到足够大。例如,距今3400万年的始新世-渐新世灭绝事件,消灭了安氏兽、犹因他兽,将这些第一批哺乳动物巨兽送进了坟墓。而2300万年前的古近纪-新近纪灭绝事件,又导致有史以来最大的陆地哺乳动物、可达20吨的巨犀绝灭。距今最近的一次次级灭绝事件发生在1.2万年以前的冰河时代结束之际,最大的猫科动物无鬃狮和毁灭刃齿虎、长毛的猛犸象、像今天大象那么大的大地懒都是那个时候灭绝的。我们现存最大的陆地动物,大象、美洲野牛、老虎和北极熊等,都是那次灭绝剩下的,而不是新演化出来的巨兽。

冰河时代的巨兽:猛犸象
从生物演化规律上来说,我们今后没有理由看不到恐龙那么大的哺乳动物。但我们人类自己可能正在改变这一切,如今气候越来越恶劣,食物越来越少,生境越来越破碎化,再加上人类的滥捕滥杀,已经越来越不适合大型动物生存,小型动物才能活下去。因此,甚至有专家指出,我们现在正处在第六次生物大灭绝之中,可是我们自己却还浑然不觉。不同的是前几次都是宇宙和地球导致的,这次是人类干的。

有人说恐龙大是因为中生代的大气含氧量高,此为无稽之谈。据分析,恐龙时代的大气含氧量在15-25%之间波动,恐龙灭绝以后至今是21-25%,差距并不大;三叠纪、侏罗纪的大气含氧量长期比较低,一点也没耽误恐龙走上大型化。大气含氧量确实会对动物体型造成影响,但主要是对呼吸器官简单的节肢动物。寒武纪大爆炸以来大气含氧量最高的时代早在恐龙时代开始前一亿多年,是古生代的石炭纪,当时大气中有35%是氧气,那时候的蜻蜓能长到海鸥那么大。不过,同时期的两栖动物,可就比后来同为四足脊椎动物的恐龙、巨兽要小多了。

石炭纪的巨型蜻蜓
还有人说恐龙大是因为中生代的气候温暖,这是只知其一不知其二。不管在温暖的环境还是寒冷的环境,体型大都有好处。在寒冷环境中,体型大的动物表面积/体积比较小,可以减少热量散失。而在温暖环境下,体型大对隔绝热量有好处,使动物避免身体过热。现在全球气温比冰河时代高多了,但动物却比冰河时代的明显小,现代狮比无鬃狮小,非洲象比猛犸象小,北极熊也比巨型短面熊小。可见,动物大小和气温无必然关系。

现存最大的陆地动物:非洲象
当然,确实有些因素促进了恐龙长那么大。恐龙时代的植物叶子中普遍还有木质素,这对大型的植食性恐龙更有利,体大意味着食物经过消化道的时间更长,可以使消化道细菌更好地发挥作用,从而促进消化和吸收。另外,恐龙的骨骼很可能和鸟类一样有气穴,这意味着恐龙的体重比同体积的哺乳动物小,不会因为承受重力过大而塌陷。但这些因素并不会必然导致恐龙长那么大。实际上,恐龙的变大只是正常的生物演化规律,我们无需大惊小怪。眼下我们还是多关心下当下吧,如果再不保护好地球环境,可能我们的子孙后代就要问为什么没有像大象、老虎那么大的动物了。

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